В журнале «Журнал структурной химии» опубликована обзорная статья «Металл-органические координационные полимеры в России: от синтеза и структуры к функциональным свойствам и материалам». Этот большой обзор подготовлен сотрудниками 16 университетов и институтов РАН. В обзоре обобщены актуальные направления исследований в области металл-органических координационных полимеров (МОКП), проводимых в научных организациях и университетах России в последние 5—10 лет. Обзор охватывает вопросы дизайна, синтеза, топологического описания и прогнозирования свойств МОКП, разработки способов их химического конструирования и модификации, изучения современными физико-химическими методами, создания функциональных материалов на основе пористых каркасов (гетерогенных катализаторов, высокоэффективных и высокоселективных сорбентов нового поколения, проводящих материалов, систем для адресной доставки лекарств).
С обзором можно ознакомиться на сайте журнала по ссылке https://jsc.niic.nsc.ru/article/93211/

Материалы о разработках сотрудников Института опубликованы в номере "Наука в Сибири" от 19 мая 2022 года: "В ИНХ СО РАН разрабатывают термобарьерные оксидные покрытия". Новосибирские ученые выявили новые вещества с высокими магнитокалорическими показателями. 

"Наука в Сибири" 19 мая 2022

Исследование магнитокалорических материалов — важный этап в разработке эффективной и экологически безопасной технологии криогенного магнитного охлаждения. Такая технология в будущем позволит разработать более дешевые и тихие холодильные установки. Сибирские ученые вместе с французскими коллегами обнаружили аномальные показатели веществ с высокими магнитокалорическими показателями. Статья об этом опубликована в журнале Chemistry of Materials.

Идея магнитного охлаждения основана на использовании эффекта, который сейчас называется магнитокалорическим. Маг нитокалорический эффект (МКЭ) — это процесс выделения или поглощения тепла веществом при изменении магнитного поля вокруг него. Те вещества, которые обладают значительным МКЭ, называются магнитокалорики. Принцип работы прост: ученые помещают вещество в магнитное поле, где оно начинает нагреваться. Затем убирают излишнюю теплоту и охлаждают, а когда выключают магнитное поле, то вещество охлаждается еще сильнее. По сути, происходит простой переход одной энергии в другую. Это нужно для того, чтобы достигнуть очень низких температур. Например, жидким гелием можно охладить вещество до 4 Кельвинов, а вот магнитным способом можно получить температуру, почти равную абсолютному нулю. Магнитокалорики наиболее эффективно работают в криогенной температуре, то есть менее 120 °К, что примерно равно -153 °C. На сегодняшний день самыми перспективными магнитокалориками являются соединения гадолиния (Gd). Поэтому ученые Института неорганической химии им. А. В. Николаева СО РАН работали с соединениями именно этого элемента. В своей работе сотрудники института кандидат химических наук Татьяна Алексан дровна Помелова и доктор химических наук Николай Геннадьевич Наумов синтезировали сульфиды гадолиния и элементы первой группы: лития (Li), натрия (Na), калия (K), рубидия (Rb), цезия (Cs). Сначала ученые полагали, что больший магнитокалорический эффект будет связан с сульфидом LiGdS2 из-за большего массового содержания в нем гадолиния. Однако исследование показало, что именно NaGdS2 показывает лучшие свойства среди исследуемых веществ. Благодаря тому, что это соединение наиболее сильно отвечает на изменение магнитного поля, оно вошло в пятерку наиболее эффективных соединений гадолиния, работающих в криогенных температурах. «Важным успехом этой работы, помимо получения этого вещества, стало то, что мы смогли показать, насколько сульфиды могут быть интересными с точки зрения магнитных свойств. Это открывает множество возможностей для исследования этого класса соединений», — рассказала Татьяна Помелова. Важным практическим приложением магнитокалориков является использование их в магнитных охладителях и магнитотепловых насосах. Также ведется поиск магнитокалориков, которые будут работать при комнатной температуре, чтобы попробовать заменить стандартные холодильники на компрессорах. Главное преимущество магнитных материалов в том, что они будут более экологичными, долгослужащими, эффективными и тихими. Помимо этого, важно, что применение магнитных материалов дешевле в сравнении с охлаждением жидким гелием. Несмотря на то, что в ближайшее время прикладное использование магнитокалориков невозможно, их исследование позволяет накопить фундаментальные знания о процессе магнитного охлаждения и позволит в будущем его использовать.

Работа выполнена в рамках гранта РНФ, № 21-73-00240.

Валерия Шпилёва, студентка отделения журналистики ГИ НГУ

В журнале Chemical Engineering Journal (ИФ 13.273) опубликована статья с участием сотрудников Института Васильченко Д.Б., Ткачева С.В. Плюснина П.Е.

“Highly efficient hydrogen production under visible light over g-C3N4-based photocatalysts with low platinum content” Danila Vasilchenko, Angelina Zhurenok, Andrey Saraev, Evgeny Gerasimov, Svetlana Cherepanova, Sergey Tkachev, Pavel Plusnin, Ekaterina Kozlova // Chem. Eng. J. 2022, 10.1016/j.cej.2022.136721. Посмотреть статью 

Схема, иллюстрирующая увеличение удельной поверхности графитоподобного нитрида углерода за счет каталитической гидрогенизации на закреплённых наночастицах платины. Такой подход позволяет получить катализаторы Pt/g-C3N4 с рекордной скоростью фотогенерации водорода из водных растворов.

12 мая 2022, в четверг, в 11-00 в конференц-зале Института состоится доклад «Активация малых молекул с тройными связями элемент-азот». Докладчик – к.х.н. Цховребов Александр Георгиевич (Объединенный институт химических исследований, Российский университет дружбы народов).

Активация малых молекул представляет собой важную фундаментальную и практическую задачу современной химии. Многие промышленные многотоннажные процессы базируются на такого рода реакциях. Превращения малых молекул в химические продукты с высокой добавленной стоимостью всегда были в фокусе внимания научного сообщества и химической промышленности. Нитрилы и изоцианиды, в структуре которых присутствует С≡N тройная связь, представляют собой привлекательные строительные блоки для синтеза азотсодержащих органических соединений.

На семинаре будут освещены наши успехи в области разработки эффективных способов активации малых молекул с тройными связями элемент-азот, таких как закись азота, нитрилы и изоцианиды, и создание на их основе новых реакций, в которых малые молекулы используются в качестве реагентов при синтезе более сложных органических соединений.

Избранные публикации по теме работы:

Cryst. Growth Des. 2022, 22, 313–322.

Dalton Trans. 2021, 50, 10689–10691.

Angew. Chem. Int. Ed. 2019, 58, 8834–8838.

Angew. Chem. Int. Ed. 2018, 57, 8089–8094.

Inorganic Chemistry 2018, 57, 930–934.

Angew. Chem. Int. Ed. 2015, 54, 1289‑1292

J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 1471‑1473.